新的大脑研究显示，运动神经元会适应控制任务

卡内基梅隆大学工程学院和匹兹堡大学的一项新研究显示，运动皮层神经元以一种特定任务的方式优化它们对运动编码的方式。这些发现增强了我们对大脑如何控制运动的理解，并有可能提高帮助瘫痪患者和截肢者的脑-机接口(即神经假肢)的性能和可靠性。

“我们的大脑有一个惊人的能力来优化自己的信息处理通过改变如何单个神经元代表世界。如果我们可以理解这种过程，因为它适用于运动，我们可以设计更精确的神经假肢，“生物医学工程系和认知神经基础中心助理教授斯蒂夫森蔡斯教授说。”例如，我们可以一天，例如，设计机器人臂，更准确地实施患者的预期运动因为我们现在更好地了解我们在行动时逐步调整的大脑。“

该研究探讨了通过2-D和3-D的虚拟现实执行的简单电动机任务期间脑活动的变化。研究人员希望知道电机皮质神经元在呈现各种可能的方向而不是狭窄的方向时会自动调节它们对方向的敏感性。本领域的先前研究表明，这种现象称为动态范围适应，众所周知，在对声音，触摸和光明的神经元敏感的神经元中发生，以询问相同的现象是否适用于电机系统中的神经元。与运动相关联。

“当你走在明亮的夏日阳光下，你眯着眼睛，你视网膜上的神经元使用动态范围适应自动增加它们的敏感度，这样你就可以清楚地看到，直到乌云再次消失，”医学博士罗伯特·拉斯穆森解释道。他是匹兹堡大学医学院的一名学生，也是这项研究的第一作者。“这一特性可以让大脑通过有效利用有限资源来更好地编码信息。我们想知道我们的大脑是否以同样的方式对运动进行编码。”

结果表明，动态范围适应确实发生在电机皮质中神经元。基于这些调查结果，研究人员得出结论，这种功能在整个大脑中都很普遍。

“我们发现动态范围适应不限于大脑的感官区域。相反，它是皮质的无处不在的编码特征，”匹兹堡学校大学系统神经科学和系统神经科学教授的杰出教授作者：李莹莹，王莹，王莹，王莹，王莹，博士学院学“我们的调查结果表明它是一个特征信息处理，您的大脑用来有效地处理它给出的任何信息 - 是否是光，声音，触摸或移动。这是一个激动人心的结果，使得进一步研究电机学习和未来的临床应用。“

这项研究发表在4月18日的杂志上el。

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